创建一个可选元组

Question

我不明白为什么没有optional tuple,我的意思是,就像这样; optional<int,string,char>这会结合一个optional int,optional string和optional char.

您可以将其视为优化的 std::tuple<boost::optional<T>...>

其中booleans使用的optionals是一起在该月底structure以收拾它,甚至更好,可以存储在一个bitset.

这可能会减少结构A LOT的内存,而且更优雅:

std::tuple<boost::optional<int>,boost::optional<string>,boost::optional<char>>

VS

optional<int,string,char>

我能想到的这样做的方式,使用的implementaion boost::optional和variadic templates,而是开始在此之前,我想知道这是否是一个好主意,这将是实现这个更好的办法,有什么困难,我会面对？

编辑:

基本上我为什么不喜欢 std::tuple<boost::optional<T>...>;

因为一个optional<T>是工会T和bool:

新结构可以节省大量内存!

Answer 1

您可以自己实现类似于：

/**
 *  Similar to `optional`, but take the bool as argument.
 */
template <typename T>
class out_optional
{
public:
    out_optional() {}

    out_optional(const out_optional&) = delete;
    out_optional& operator =(const out_optional&) = delete;

    void destruct(bool b) { if (b) { reset(b); } }

    void reset(bool& b) { if (b) { reinterpret_cast<T*>(data)->~T(); b = false; } }
    void reset(bool& b, const T& value) { reset(b); new (data) T{value}; b = true; }
    void reset(bool& b, T&& value) { reset(b); new (data) T{value}; b = true; }

    const T* get_ptr(bool b) const { return b ? reinterpret_cast<T*>(data) : nullptr; }
    T* get_ptr(bool b) { return b ? reinterpret_cast<T*>(data) : nullptr; }

    const T& get(bool b) const { assert(b); return *get_ptr(b); }
    T& get(bool b) { assert(b); return *get_ptr(b); }

    // Other stuff as swap, pseudo assignment/move, more constructors

private:
    alignas(T) char data[sizeof(T)];
};

/**
 * 'Tuple' of optional, packaged with bool at the end.
 */
template <typename ... Ts>
struct multi_optional
{
    template <std::size_t I>
    using type = typename std::tuple_element<I, std::tuple<Ts...>>::type;

    static_assert(std::is_same<int, type<0>>::value, "");
public:
    multi_optional() = default;

    ~multi_optional()
    {
        destruct(std::index_sequence_for<Ts...>());
    }

    multi_optional(const multi_optional&) = delete; // To be implemented.
    multi_optional& operator =(const multi_optional&) = delete; // To be implemented.

    template <std::size_t I>
    const auto* get_ptr() const { return std::get<I>(data).get_ptr(flags[I]); }

    template <std::size_t I>
    auto* get_ptr() { return std::get<I>(data).get_ptr(flags[I]); }

    template <std::size_t I>
    const auto& get() const { return std::get<I>(data).get(flags[I]); }

    template <std::size_t I>
    auto& get() { return std::get<I>(data).get(flags[I]); }

    template <std::size_t I>
    void reset() { return std::get<I>(data).reset(flags[I]); }

    template <std::size_t I>
    void reset(const type<I>& value) { return std::get<I>(data).reset(flags[I], value); }


   // Other stuff as copy/move assignment/constructor, ...

private:
    template <std::size_t ... Is>
    void destruct(std::index_sequence<Is...>)
    {
        int dummy[] = { 0, (std::get<Is>(data).destruct(flags[Is]), 0)... };
        static_cast<void>(dummy);
    }

private:
    std::tuple<out_optional<Ts>...> data;
    std::array<bool, sizeof...(Ts)> flags = {{}};
};

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